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电容充放电问题,为了产生一个400V左右的高压脉冲

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出0入0汤圆

发表于 2013-10-20 09:50:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
仿真图 红色是电容 两端的电压 绿色是R4两端的电压
  开始30us的高电平,IRF840导通,电容放电,当时之前没有充电,就没有放电,后面90us 开关管 断开 R2 C1 D5充电电
仿真的效果还是蛮好,有一个400V左右的脉冲,但是在实际的电路板上,我用示波器测只有100V左右,搞了很久了就是不知道为什么,请大神解答。

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出0入614汤圆

发表于 2013-10-20 10:40:16 | 显示全部楼层
C1太小,1N4007反向恢复太慢。加大C1并换HER107试试。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-20 12:35:40 | 显示全部楼层
gzhuli 发表于 2013-10-20 10:40
C1太小,1N4007反向恢复太慢。加大C1并换HER107试试。

其实,我做实验的时候用的是,HER107,仿真没有就用1n1007代替的,不过我的电容倒是没有换,换下试试,谢谢啦。。。做了实验再问你

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-20 15:28:37 | 显示全部楼层
lgy026 发表于 2013-10-20 12:35
其实,我做实验的时候用的是,HER107,仿真没有就用1n1007代替的,不过我的电容倒是没有换,换下试试,谢 ...

我把电容换成10nf的,现在能听到吱吱的声音,电压有170V,应该是太小的原因,但是这个是为什么呀,理论上应该和电容的大小没有关系呀

出0入0汤圆

发表于 2013-10-20 15:37:00 | 显示全部楼层
与示波器探头电容有关?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-20 19:21:08 | 显示全部楼层
alias 发表于 2013-10-20 15:37
与示波器探头电容有关?

关系应该不会这么大把,不过可以试下,谢谢

出0入0汤圆

发表于 2013-10-20 21:03:20 | 显示全部楼层
充电时间太短,没充到要求电压?充电电压看到是多少?

出5入182汤圆

发表于 2013-10-20 21:04:16 | 显示全部楼层
这个电路我没看懂干嘛的,难道产生负压的?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-20 21:47:16 | 显示全部楼层
sunbest80 发表于 2013-10-20 21:03
充电时间太短,没充到要求电压?充电电压看到是多少?

这个时间应该不会,我的时间是大于5倍的R2C1,我看了电容的电压能充到400V 但是放电之后只能到100V

出0入614汤圆

发表于 2013-10-20 22:10:55 | 显示全部楼层
lgy026 发表于 2013-10-20 15:28
我把电容换成10nf的,现在能听到吱吱的声音,电压有170V,应该是太小的原因,但是这个是为什么呀,理论上 ...

MOSFET不是理想的瞬间开通,D极电压下降有个过程,这时电容已经开始放电,到MOSFET完全导通电容的电已经放得差不多了。

出0入0汤圆

发表于 2013-10-20 23:14:49 | 显示全部楼层
99%是驱动电路的问题。LZ把实际的驱动电路贴出来看一下吧?
由于米勒效应的影响,如果门极驱动电流不足,D极电压下降时间会比较长。根据1L的图,C1和R1,3,4的时间常数为733ns,那么MOS管D极电压下降时间必须远小于733ns,比如小于1/10。如果把下降时间设计为70ns,则dV/dt = 400V/70ns。根据IRF840的Crss = 18pF,Ig = Crss * (dVds / dt) = 0.1A。驱动电路在输出4V(IRF840的Vth最大值)时至少要保证0.1A的驱动电流。如果是5V驱动,驱动电路应保证内阻在10Ω以内。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-21 11:23:18 | 显示全部楼层
mitchell 发表于 2013-10-20 23:14
99%是驱动电路的问题。LZ把实际的驱动电路贴出来看一下吧?
由于米勒效应的影响,如果门极驱动电流不足,D ...

我直接就用6N137驱动的,用示波器看了没有接高压时输入输出的PWM波形还是很不错,就没有考虑mosfet PWM的问题,没有想过驱动电路的问题??

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出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-21 11:30:21 | 显示全部楼层
gzhuli 发表于 2013-10-20 22:10
MOSFET不是理想的瞬间开通,D极电压下降有个过程,这时电容已经开始放电,到MOSFET完全导通电容的电已经 ...

我明白你的意思,你和11L说的很有道理,我得好好研究下了,感谢ing

出0入0汤圆

发表于 2013-10-21 11:47:57 | 显示全部楼层
lgy026 发表于 2013-10-21 11:23
我直接就用6N137驱动的,用示波器看了没有接高压时输入输出的PWM波形还是很不错,就没有考虑mosfet PWM的 ...

6N137的输出,用一颗PMOS反相放大一次,即可驱动IRF840。
PMOS可选择:AO3201、SI2301、 SI2303,S极接VCC,D极接IRF840门极并对地接200~1K电阻。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-21 13:00:36 | 显示全部楼层
本帖最后由 lgy026 于 2013-10-21 13:17 编辑
mitchell 发表于 2013-10-21 11:47
6N137的输出,用一颗PMOS反相放大一次,即可驱动IRF840。
PMOS可选择:AO3201、SI2301、 SI2303,S极接VC ...


你是指的这样吗??这个是不是主要是增加驱动电流的???,我看了他的技术手册 Vgs = -4.5V时,Id = -2A,这个驱动会使开关管的驱动脉冲反向吗?? 还有我又看了IRF840的Crss =150pf呀,这样不就相当于要接近1A吗???还有 “如果是5V驱动,驱动电路应保证内阻在10Ω以内”不是太理解呀,第一次实际用mosfet还是有很多不懂,还是请多指教哈

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出0入0汤圆

发表于 2013-10-21 13:39:05 | 显示全部楼层
lgy026 发表于 2013-10-21 13:00
你是指的这样吗??这个是不是主要是增加驱动电流的???,我看了他的技术手册 Vgs = -4.5V时,Id = -2A ...

电路正确。最好在2303和840之间加一个10R左右的电阻,方便控制dV/dt。10Ω是这样的出来的:Rg = (Vcc - Vth) / Ig = (5 - 4)/0.1 = 10Ω。
IRF840的Crss我查到是18pF,不可能是150pF那么大的,你确认一下。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-22 18:37:35 | 显示全部楼层
mitchell 发表于 2013-10-21 13:39
电路正确。最好在2303和840之间加一个10R左右的电阻,方便控制dV/dt。10Ω是这样的出来的:Rg = (Vcc - V ...

我在网上搜到了几个IRF840的pdf,找到了18pf,也找到了其他的,囧了。我按照你说的电路试了下,效果还是不错,就是驱动脉冲反向了,不过关系不大。负脉冲最大值有250V多点(我用的模拟示波器,看的不是太清楚,这个也很蛋疼),是不是我再加大点驱动电流,幅值就会更高呢??我在2303和IRF840间在加三极管放大电流,可以吗??如果我想把电压幅值再升大些,还有什么办法吗??

出0入0汤圆

发表于 2013-10-22 21:14:26 来自手机 | 显示全部楼层
lgy026 发表于 2013-10-22 18:37
我在网上搜到了几个IRF840的pdf,找到了18pf,也找到了其他的,囧了。我按照你说的电路试了下,效果还是不 ...

驱动电压提高到10~15v也会有明显改善。
另外,可以用Crss更小的管子,比如infineon的spd1n60,2n60。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-22 21:32:21 | 显示全部楼层
mitchell 发表于 2013-10-22 21:14
驱动电压提高到10~15v也会有明显改善。
另外,可以用Crss更小的管子,比如infineon的spd1n60,2n60。 ...

好的,非常感谢,我再试试、、、

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-10-28 20:59:09 | 显示全部楼层
lgy026 发表于 2013-10-22 21:32
好的,非常感谢,我再试试、、、

这两天 突然那个 SI2303输出的脉冲只有,2V了,不知道是什么原因呀??还有个向下的脉冲??都不能驱动后面的mos管了呀

出0入117汤圆

发表于 2016-2-12 09:31:48 来自手机 | 显示全部楼层
比较奇怪这个电路用到什么地方呢?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2016-2-24 09:30:39 | 显示全部楼层
R88 发表于 2016-2-12 09:31
比较奇怪这个电路用到什么地方呢?

我是用在超声波探头激励电压提供上。

出0入0汤圆

发表于 2020-11-1 10:53:51 | 显示全部楼层
楼主,你好,我最近也在做你这样电路图的高压脉冲,请问下你的高压脉冲有拖尾
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